Crédito: ESA/JAXA
Cuando el combustible de hidrógeno del centro de una estrella se agota, las reacciones nucleares comienzan a desplazarse hacia el exterior, hacia su atmósfera, y queman el hidrógeno que se encuentra en una cáscara que rodea el núcleo. Como resultado, el exterior de la estrella comienza a expandirse y a enfriarse, volviéndose mucho más rojo. Con el tiempo, la estrella se convertirá en una gigante roja y crecerá más de 400 veces su tamaño original.
A medida que se expanden, las gigantes rojas engullen a algunos de sus planetas de órbita cercana. En el caso del Sol, esto significará el ardiente final de todos los planetas interiores de nuestro Sistema Solar, que podría incluir también a la Tierra; pero no te preocupes, esto no ocurrirá hasta dentro de 5.000.000.000 de años.
Mientras la atmósfera de la estrella crece, su núcleo se encoge debido a la gravedad. Las temperaturas y presiones en el centro aumentan hasta que se dan las condiciones necesarias para que la fusión nuclear vuelva a comenzar, pero esta vez utilizando helio como combustible, en lugar de hidrógeno.
Con la estrella alimentada por helio, sus capas exteriores vuelven a la normalidad durante un tiempo y comienza a encogerse, calentarse y volverse un poco más azul. Sin embargo, esta etapa sólo dura un millón de años más o menos, ya que el helio se agota rápidamente. Cuando lo hace, el núcleo vuelve a encogerse y esta vez el helio empieza a arder en una envoltura alrededor del núcleo y el hidrógeno puede empezar a arder en una envoltura alrededor de éste. Las capas exteriores de la estrella empiezan a crecer, a enfriarse y a volverse rojas de nuevo al entrar en su segunda fase de gigante roja.
Lo que ocurra después depende de la masa de la estrella. Las estrellas pequeñas, similares al Sol, pasan a la fase de nebulosa planetaria, mientras que las estrellas de más de 8 veces la masa del Sol probablemente terminen sus días como supernova.